应用笔记LAT1323+STM32L452+I2C关闭时钟延展功能的使用
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2024-03-28
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LAT1332
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LAT1332 – Rev 1.0– Sep. 2023
关闭 I2C 时钟延展功能的使用介绍
关键字： I2C, No Stretch Mode
1.问题发生的背景
某客户使用 STM32L452（作为 I2C 设备）开发光模块产品，在测试时发现，同一设备
（硬件及软件均未变动），当插入交换机时，可正常通信，但是当插入 FPGA 测试机后，
I2C 通信不正常。通过出现问题时的 I2C 波形的对比，客户初步认为是第 9 个时钟脉宽相对
其他时钟过窄导致的(如下图)。询问我们有没有办法配置这个宽度 ?
2.问题的分析
首先，关于第 9 个时钟脉宽过窄的情况，建议客户测量下其宽度，结合 I2C 规范，发现
该窄脉宽仍然在 I2C 规定的范围之内。另外，对照 L452 的参考手册 I2C timming 章节的内
容，也建议客户尝试通过修改 Data setup time 和 Data hold time，客户表示可以使得每个脉
宽整体变长，但是对于通信的结果没有明显改善。
再次回过头来测试分析，I2C 的 SCL 是由 I2C 主机发出的，如果主机不接 I2C 设备，其
第 9 个时钟 SCL 没有看到变窄的情况，那就是说明，I2C 从机使能了时钟延展功能将 SCL
拉低了。换句话了， FPGA 作为 I2C 主机时，未支持时钟延展功能（从上图中其实也可以分
析，SCL 脉宽高电平变窄了，但是其 SCL 低电平也变长了，也就是 SCL 的周期是没有变化
的。那么，如果 FPGA 主机是以固定的采样频率去判断 SDA 数据，当 SCL 被拉低时，主机
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